制作一个热处理烤箱

这个项目在我的待办事项清单上已经有很长一段时间了。大约三年前，我买了完成它所需的部件，但从来没有预留出实际完成它所需的时间。我可以给出各种不尽快建造它的理由，但主要是直到现在，我并没有真正需要它，也没有明确的项目使用它。我想做一把刀，用这个热处理烤箱可以确保刀刃得到适当的硬化。

我的第一步是布置隔热耐火砖，形成一个房间，这个房间足够大，可以容纳最多15英寸长的单个刀片。这些砖长9“，宽4-1/2”，厚2-1/2“，额定温度为2300华氏度：

这就留下了一个4“宽，4-1/2”高，15-1/2“深的腔室，这对于我要做的任何一个刀片来说都是足够的空间。当然，刀具并不是唯一需要热处理的东西-平面刀片和凿子或其他工具也可以从精确淬火中受益匪浅。

我在做日常工作的时候，正在用门上打捞出来的18英寸的金属板做烤箱的外壳，这些金属是我把窗户切进门里的。我把零件切开，然后把它们钉在一起，这样砖块就可以紧贴在里面了，然后就用焊接机把零件钉在一起就行了：

我做了一个手柄，可以很容易地移动烤箱。请注意，它朝前偏移，以弥补门的额外重量：

说到门，它是在我焊接的便宜的T形铰链上转动的。我用一块金属片把门垫起来，使它稍微远离箱子，这样它就不会粘合了：

为了充当把手和插销的双重作用，我焊接在这个条子上：

我把矩形螺母加到一边，好让插销滑进去。这主要是在门关闭时提供支撑，以防止其下垂：

现在烤箱的外部已经做好了，我把注意力转到了为加热元件开槽的砖块上。为此，我制作了这个简单的工具：

只需将一块宽度合适的钣金拧到一个块上，另一个块作为边缘导向即可。

然后将拉伸的元件放入槽中，我使用元件导线制成的订书机将其固定到位：

在我把它和砖块装进烤箱后，我临时连接了一根绳子来测试它：

接下来，烤箱的控制器围绕着一个PID来调节温度，一个热电偶来感测烤箱内部的温度，以及一个继电器来开关元件。此原理图显示了基本电路：

我的烤箱工作在120VAC上，有一个大约1500瓦的元件，所以我用了一个15安培的断路器来代替保险丝和开关的组合。

在元件导线穿过外壳侧面的地方，我连接了连接器，并使用了一块耐热的性能板作为绝缘体，以防止连接器接触外壳：

这里的连接必须是机械的，如图所示，连接到它的电线也应该是耐热的。

控制箱的后面板是一块1/8英寸厚的铝板，也用作固态继电器的散热器：

我剪下了前面板，边缘有卡舌，用钣金螺丝把它固定在箱子上。在本页底部附近的视频中，我将展示如何切割PID的方形孔和断路器/开关的矩形孔：

接线是在控制箱组装之前完成的，因为这样更容易将所有东西连接起来并检查是否有错误。注意固定在控制箱背板上的接地线(绿色)。像这样的电器的所有裸露金属表面都需要连接到此接地线：

所有东西都连接起来后，在盖上封面之前，我进行了一次测试，以确保所有东西都工作正常：

我将PID设置为华氏1000度，它可以毫不费力地达到并保持在那里。

接下来，我做了一个更实际的测试。我有一个旧文件夹，我想从DIT制作一把刀，需要先退火(软化)，然后才能这样做：

要使硬化的金属退火，您需要将其加热到合适的温度，然后让其慢慢冷却：

由于此锉钢在性能上与W1钢相近，我使用了它并将其加热到1400度，然后将其关闭并让其隔夜冷却：

第二天，文件被软化到可以与另一个文件一起归档的程度。现在可以加工了，可以做成我想做的那把刀了。

下一个测试是看看烤箱是否会达到我想要的最高温度，那就是1900华氏度(对于热处理的不锈钢来说是1900华氏度)：

在这么高的温度下运行它确实会加热外壳和控制箱，所以我认为一些通风孔会很聪明，让一些冷空气流通：

同样在高温下，我注意到门是微微打开的，所以我加了这些螺丝钳，让它紧紧地关着：

如果烤箱能尽可能多地保持热量，它的效率会更高。

我没有计划粉刷它，因为它纯粹是一个实用的建筑，而且我还有点喜欢它的工业外观。